灯光控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种灯光控制领域,更具体地说，它涉及一种灯光控制系统。

背景技术：

近年来，随着文化演出事业的不断发展，广大观众对文化演出内容的关注度不仅仅局限于剧本、演员、独白、服装与道具等传统舞美设计元素，现代演艺在舞美包装方面更多地将舞台灯光、舞台音响、舞台机械等融入到演出的各个环节。随着科技的发展，演出对舞台效果的要求只会越来越高，如近几年的央视春晚，有数目繁多的舞台台型，炫目多彩舞台灯效，海量的视频动画，立体化的音响效果。

现有技术中，申请号为CN201511008500.0的中国专利公开了一种基于体感检测的智能伴舞灯光控制系统，它包括微型控制模块、体感检测模块、存储模块、灯光控制模块、蓝牙模块、供电模块、用户模块、灯光设备，各个模块通过微型控制模块实现信息交互，体感检测模块在使用前拍摄特定人员的人脸图像以及控制动作图像并存储到存储模块，使用时体感检测模块将捕捉到的符合特定人员人脸特征的动作图像与存储模块存储的特定人员控制动作图像对比，若符合则向微型控制模块发送相应的控制信号，接着微型控制模块向灯光控制模块发出对应指令。

这种灯光控制系统虽然可以实现舞台的灯光效果响应于表演者的动作而变化，但是若存储模块未存储有表演者的动作图像，即表演者并非经过人脸图像及动作图像信息采集的“特定人员”，或者该表演者为“特定人员”，但该“特定人员”并未做出存储模块存储过的动作图像，这样体感检测模块就不会向微型控制模块发出相应的控制信号，那么灯光控制模块就不会响应于微型控制模块的指令控制灯光设备进行发光，因此需要改善。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种灯光控制系统，该系统无需事先存储表演者的动作信息仍旧可以根据表演者的现场动作控制灯光设备进行发光。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种灯光控制系统，包括灯光设备，还包括

可穿戴设备，用于检测佩戴者的运动频率并输出运动频率检测信号；

ZIGBEE无线发射模块，耦接于可穿戴设备以接收运动频率检测信号，并将运动频率检测信号转化为运动频率检测无线信号发出；

ZIGBEE无线接收模块，用于接收运动频率检测无线信号并将运动频率检测无线信号转化为运动频率检测信号；

开关电路，耦接于ZIGBEE无线接收模块以接收运动频率检测信号，并响应于运动频率检测信号通断以控制灯光设备发光；

当佩戴者运动频率越快时，灯光设备发光闪烁的频率越快。

采用上述技术方案，在表演者开始做动作时，可穿戴设备根据检测到的表演者的运动频率输出运动频率检测信号，ZIGBEE无线发射模块耦接于可穿戴设备以接收运动频率检测信号并将运动频率检测信号转化为运动频率检测无线信号发射出去，ZIGBEE无线接收模块接收运动频率检测信号并将运动频率检测无线信号转化为运动频率检测信号，开关电路耦接于ZIGBEE无线接收模块以接收运动频率检测信号并响应于运动频率检测信号通断以控制灯光设备发光，当表演者的做出动作的频率越快时，开关电路响应于运动频率检测信号通断的频率越快，进而灯光设备发光闪烁的频率越快，当表演者的做出动作的频率越慢时，开关电路响应于运动频率检测信号通断的频率越慢，进而灯光设备发光闪烁的频率越慢，从而可以通过表演者做出动作的频率来控制灯光设备闪烁的频率，无需事先采集表演者的动作信息，更加方便和实用，且表演者可通过自身的表演来控制灯光闪烁的频率，使得现场的气氛更加容易控制。

优选的，所述可穿戴设备包括佩戴在使用者身上的壳体，还包括

遮光球，设置于壳体内，随着佩戴者的运动在壳体内不断撞击壳体的内壁且被不断反弹；

红外检测电路，设置于壳体的内壁上，发射红外光线并根据红外光线是否被遮光球遮挡以输出运动频率检测信号。

采用上述技术方案，在壳体内设有遮光球，遮光球随着佩戴者的运动在壳体内不断撞击壳体的内壁且被不断反弹，同时，在壳体的内壁上设有红外检测电路，红外检测电路发出红外光线并根据红外光线是否被遮光球遮挡以输出运动频率检测信号，故而佩戴者做出动作的频率越快，遮光球在壳体内碰撞和弹回的频率越快，进而灯光闪烁的频率越快；通过遮光球与红外检测电路来检测佩戴者动作的频率，结构简单，且成本低廉，检测准确。

优选的，所述红外检测电路包括用于发出红外光线的光线发射电路以及用于接收红外光线的光线接收电路，所述光线接收电路根据是否接收到光线发射电路发出的红外光线以输出运动频率检测信号。

采用上述技术方案，光线发射电路发出红外光线，光线接收电路用于接收红外光线，当光线发射电路与光线接收电路之间没有遮光球遮挡时，光线接收电路可以接收到红外光线，当光线发射电路与光线接收电路之间有遮光球遮挡时，光线接收电路不能接收到红外光线，从而光线接收电路根据是否接收到光线发射电路发出的红外光线以输出运动频率检测信号，通过光线来检测运动频率，不受温度、湿度、气压等因素的影响，抗外界干扰能力强。

优选的，所述光线接收电路包括用于检测光线强度并根据光线强度输出检测信号的检测部以及耦接于检测部以接收检测信号的比较部，所述比较部具有与基准光线强度对应的基准信号，所述比较部比较基准信号的与检测信号的大小以输出运动频率检测信号。

采用上述技术方案，检测部用于检测光线发射电路发出的红外光线并输出检测信号，然而并不是正常光线的强度也能够使光线检测部误检测接收到了光线发射电路发出的光线，故而比较部具有与基准光线强度对应的基准信号，比较部将检测信号的大小与基准信号的大小进行比较，当有大于基准光线强度的红外光线穿射过来时，检测信号的大小大于基准信号的大小，仅有此时比较部才输出相应的红外检测信号，从而避免了阳光和一些其他光线的干扰，让检测更加准确。

优选的，所述开关电路为三极管开关电路。

采用上述技术方案，三极管开关电路不具有活动接点部份，因此不致有磨损之虑，可以使用无限多次，三极管开关电路的动作速度较一般的开关快，一般开关的启闭时间是以毫秒来计算的，而三极管开关电路则以微秒计，三极管开关电路没有跃动现象，利用三极管开关电路来驱动电感性负载时，在开关开启的瞬间，不致有火花产生，更加安全。

优选的，所述比较部为比较器电路。

采用上述技术方案，采用上述技术方案，比较器电路结构简单、元器件价格便宜，维护方便，且容易实现稳定的基准值信号，比较的后输出的结果稳定，抗干扰能力强，输出的信号杂波少、精确。

优选的，所述红外检测电路的具体连接为：

所述光线发射电路包括发光二极管D以及电阻R1，其中发光二极管D的阳极连接于电源且阴极串联电阻R1后接地；

所述检测部包括感光三极管VT、电阻R3，其中感光三极管VT的集电极连接于电源，感光三极管VT的发射极输出检测信号且同时串联电阻R3后接地；

所述比较部包括比较器IC1、电阻R2、电阻R4，其中电阻R2的一端连接于电源，电阻R2的另一端连接于比较器IC1的反相输入端，比较器IC1的反相输入端同时串联电阻R4后接地，比较器IC1的同相输入端连接于感光三极管VT的发射极以接收检测信号，比较器IC1的输出端输出运动频率检测信号。

采用上述技术方案，电路结构简单，元器件比较常见、价格低廉，故而生产成本较低，且如果元器件损坏直接更换，维护方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过表演者做出动作的频率来控制灯光设备闪烁的频率，无需事先采集表演者的动作信息，更加方便和实用，且表演者可通过自身的表演来控制灯光闪烁的频率，使得现场的气氛更加容易控制；

2.比较部具有与基准光线强度对应的基准信号，可以避免正常光线的干扰，从而检测更加准确 ；

3.通过遮光球与红外检测电路来检测佩戴者动作的频率，结构简单，电路元器件比较常见、价格低廉，故而生产成本较低，且如果元器件损坏直接更换，维护方便。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例的电路原理图。

图中：1、可穿戴设备；11、壳体；12、遮光球；13、红外检测电路；131、光线发射电路；132、光线接收电路；1321、检测部；1322、比较部；2、ZIGBEE无线发射模块；3、ZIGBEE无线接收模块；4、开关电路；5、灯光设备。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种灯光控制系统，参照图1以及图2，包括灯光设备5、可穿戴设备1、ZIGBEE无线发射模块2、ZIGBEE无线接收模块3以及开关电路4。

参照图1以及图2，可穿戴设备1用于检测佩戴者的运动频率并输出运动频率检测信号，它包括佩戴在使用者身上的壳体11，本市实施例中采用将壳体11固定于表带上（图中未示出 ）的方式佩戴在手臂上，此外，壳体11内还设有遮光球12，本实施例中为具有弹性且不透明的球体，遮光球12随着佩戴者的运动在壳体11内不断撞击壳体11的内壁并且被壳体11不断反弹，在壳体11的内壁上还设有红外检测电路13，红外检测电路13发射红外光线并根据红外光线是否被遮光球12遮挡以输出运动频率检测信号。

参照图2，红外检测电路13包括用于发出红外光线的光线发射电路131以及用于接收红外光线的光线接收电路132，光线接收电路132根据是否接收到收油盘反射的红外光线以输出运动频率检测信号，其中，光线接收电路132包括用于检测光线强度并根据光线强度输出检测信号的检测部1321以及耦接于检测部1321以接收检测信号的比较部1322，比较部1322具有与基准光线强度对应的基准信号，比较部1322比较基准信号的与检测信号的大小以输出运动频率检测信号。

参照图2，红外检测电路13的具体连接为：

光线发射电路131包括发光二极管D以及电阻R1，其中发光二极管D的阳极连接于电源且阴极串联电阻R1后接地；

检测部1321包括感光三极管VT、电阻R3，其中感光三极管VT的集电极连接于电源，感光三极管VT的发射极输出检测信号且同时串联电阻R3后接地；

比较部1322为比较器电路，包括比较器IC1、电阻R2、电阻R4，其中电阻R2的一端连接于电源，电阻R2的另一端连接于比较器IC1的反相输入端，比较器IC1的反相输入端同时串联电阻R4后接地，比较器IC1的同相输入端连接于感光三极管VT的发射极以接收检测信号，比较器IC1的输出端输出运动频率检测信号。

参照图2，可穿戴设备1上耦接有ZIGBEE无线发射模块2，具体为ZIGBEE无线发射模块2耦接于U1的输出端以接收运动频率检测信号，并将运动频率检测信号转化为运动频率检测无线信号发出，而开关电路4则耦接有用于接收运动频率检测无线信号并将运动频率检测无线信号转化为运动频率检测信号的ZIGBEE无线接收模块3，由于ZIGBEE无线发射模块2以及ZIGBEE无线接收模块3均为现有技术，故本实施例中不再赘述。

参照图2，开关电路4耦接于ZIGBEE无线接收模块3以接收运动频率检测信号，并响应于运动频率检测信号通断以控制灯光设备5发光，本实施例中，开关电路4为三极管开关电路，具体的电路连接为：

包括PNP型的三极管VT1、电阻R5、常开式继电器KM1以及受控于常开式继电器KM1的开关KM1-1，其中，三极管VT1的基极连接于ZIGBEE无线接收模块3以接收运动频率检测信号，同时三极管VT1的基极串联电阻R5后连接于电源，三极管VT1的发射极串联常开式继电器KM1后接地，开关KM1-1串联在灯光设备5的供电回路中 。

本实施例的工作原理以及工作过程：

当使用者佩戴上可穿戴设备1做动作时，身体带动壳体11不停地运动，从而使壳体11内的遮光球12不停地碰撞壳体11的内壁被弹回，同时，在壳体11的内壁上设有光线发射电路131以及光线接收电路132，发光二极管D发出的红外管线被感光三极管VT接收到时，感光三极管输出的检测信号的电压大小大于基准信号的电压值，进而比较器IC1输出高电平的运动频率检测信号，当发光二极管D发出的光线被遮光球12遮挡时，感光三极管输出的检测信号的电压大小小于基准信号的电压值，进而比较器IC1输出低电平的运动频率检测信号。

接着ZIGBEE无线发射模块2将运动频率检测信号转化为运动频率检测无线信号发出，ZIGBEE无线接收模块3接收到运动频率检测信号后将运动频率检测无线信号转化为运动频率检测信号，三极管VT1的基极连接于ZIGBEE无线接收模块3以接收运动频率检测信号，当三极管VT1的基极接收到高电平的运动频率检测信号时，三极管VT1导通后继电器KM1得电工作，进而继电器KM1控制开关KM1-1闭合，开关KM1-1闭合后灯光设备5立即发光，当三极管VT1的基极接收到低电平的运动频率检测信号时，三极管VT1截止，继电器KM1得电工作使开关KM1-1断开，开关KM1-1断开后灯光设备5立即停止发光，实现了通过检测表演者的动作频率来控制灯光的闪烁，且动作频率越快灯光闪烁越快，动作与灯光结合，使得现场的气氛更加容易控制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。